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Richtlinien für das Design von Logik- / Digitalschaltungen

 Richtlinien für das Design von Logik- / Digitalschaltungen

Digitale Logikschaltungen sind in der heutigen Elektronik weit verbreitet. Diese Schaltungen werden für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.

Von einfachen Logikschaltungen, die aus wenigen Logikgattern bestehen, bis hin zu komplizierten mikroprozessorbasierten Systemen.

Unabhängig von der Form der digitalen Logikschaltung gibt es eine Reihe von Richtlinien und Vorsichtsmaßnahmen, die beim Entwurf und auch beim Layout der Leiterplatte beachtet werden sollten.

Wenn die Schaltung richtig konstruiert und aufgebaut ist, können Leistungsprobleme vermieden werden.


Entkopplung

Ein wichtiger Punkt innerhalb einer Reihe von Richtlinien und Tipps für logisches / digitales Design für ein erfolgreiches digitales Design ist die Sicherstellung, dass die Entkopplung der Versorgungsleitung ordnungsgemäß implementiert wird.

Da es selten effizient ist, unterschiedliche Regler für unterschiedliche Teile der Schaltung zu verwenden, können Rauschen und andere Signale um die Schaltung herum übertragen werden und zu Fehlauslösungen führen.

Durch die Integration der richtigen logischen Entkopplung wird sichergestellt, dass die Schaltung ordnungsgemäß funktioniert und keine Probleme durch unerwünschte Signale auf der Versorgungsleitung auftreten.

Lesen Sie mehr über die Entkopplung der Logikversorgungsleitung.


Erdung / Erdung

Ein weiteres Schlüsselelement innerhalb eines Satzes von Richtlinien für Logik oder digitales Design sind die verwendeten Erdungsmethoden.

Es muss sichergestellt werden, dass auf der Leiterplatte ein wirksames Erdungssystem verwendet wird. Es gibt eine Reihe von Anforderungen: Sicherstellen, dass keine Erdschleifen vorhanden sind; Erdungswiderstände sind so niedrig wie möglich; Die gegenseitige Aufnahme wird reduziert und dergleichen.

Durch die Planung der Verwendung und des Formats des Bodensystems in den frühesten Phasen des Entwurfs können Probleme minimiert und die Wahrscheinlichkeit einer teuren und zeitaufwendigen Neugestaltung verringert werden.

Lesen Sie mehr über die Verwendung von PCB-Grundebenen.


Nicht verwendete Eingänge

In vielen Schaltungen gibt es einige Logikgatter, die in der Schaltung nicht verwendet werden. Es besteht die Versuchung, diese völlig in Ruhe zu lassen. Es wird jedoch empfohlen, diese Schaltkreise so zu terminieren, dass sie keine Probleme und Probleme verursachen.

Weitere Informationen zum Beenden nicht verwendeter Gates.


Hauptgestaltung

Das Layout einer digitalen Logikplatine kann einen erheblichen Einfluss auf ihre Leistung haben. Da die Kanten von Wellenformen sehr schnell sind, sind die Frequenzen, die in den Wellenformen enthalten sind, besonders hoch. Dementsprechend müssen die Leitungen so kurz wie möglich gehalten werden, damit die Schaltung ordnungsgemäß funktioniert. In der Tat enthalten viele High-End-Leiterplatten-Layoutpakete Software, die die Auswirkungen der Leitungen im Layout simuliert. Diese Softwarepakete können besonders hilfreich sein, wenn die Komplexität von Platinen oder Systemen vorschreibt, dass Leitungslängen erforderlich sind, die größer sind als die normalerweise erforderlichen, um die Realisierung des Gesamtsystems zu ermöglichen. In vielen Fällen ist diese Simulationsstufe jedoch nicht erforderlich, und die Leitungslängen können kurz gehalten werden.

Auf den ersten Blick scheinen digitale Logikschaltungen nicht die ganze Sorgfalt und Aufmerksamkeit zu benötigen, die einer Hochfrequenzschaltung (RF) geschenkt wird, aber die Geschwindigkeit einiger Kanten der Wellenformübergänge bedeutet, dass sehr hohe Frequenzen in ihnen enthalten sind. Um die optimale Leistung zu erzielen, ist ein gutes Layout unerlässlich. Das Befolgen einiger einfacher Regeln kann häufig sicherstellen, dass die Schaltung ordnungsgemäß funktioniert


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